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典型歼击机动力学仿真建模及性能参数调整方法研究

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典型歼击机动力学仿真建模及性能参数调整方法研究

作者：王智超沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

近年来飞机飞行模拟试验越来越得到人们的重视,世界各国都在大力研究并开发飞行模拟器。因为随着计算机技术的发展,飞行模拟仿真试验变得越来越容易操作,并且还具有真实的飞机飞行试验无可比拟的安全性和节省费用等特点。本文的主要内... 详细信息

近年来飞机飞行模拟试验越来越得到人们的重视,世界各国都在大力研究并开发飞行模拟器。因为随着计算机技术的发展,飞行模拟仿真试验变得越来越容易操作,并且还具有真实的飞机飞行试验无可比拟的安全性和节省费用等特点。本文的主要内容是研究了典型歼击机模拟飞行的核心——动力学模型的建立,以及对飞行性能参数的调整。本文首先根据飞行动力学知识分析了飞机受力特点,得到了飞机六自由度非线性运动微分方程,作为飞行动力学仿真系统的数学模型;其次针对动力学系统的特点,将其分为若干模块,包括气动系数模块、起落架力和力矩模块、飞机六自由度方程模块等,分别对各个模块建立相应的数学模型,并提出了这些数学模型的数值解算方法,以便通过程序仿真;再次推导了飞机飞行性能的计算公式,分析影响飞行性能的因素,针对飞机飞行动力学仿真模型,提出了一种能同时调整多个飞行性能参数的方法;最后在这些数学模型的基础上,结合飞机飞行性能计算模型,通过C++面向对象的编程思想,建立了可视化的动力学实时仿真程序,同时仿真出了飞机一些性能的调整效果（如盘旋）,并可得到飞机实时运动的各种参数,如速度、姿态、位置、迎角和侧滑角等。

关键词：歼击机飞机动力学建模仿真飞行性能

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小型无人直升机飞行动力学建模及增稳设计

南京航空航天大学学报 2003年第3期35卷 277-282页

作者：王辉徐锦法南京航空航天大学直升机旋翼动力学国家重点实验室南京210016

在分析小型无人直升机的结构布局及飞行特点的基础上 ,建立了飞行动力学通用结构模型。然后依据通用结构模型 ,利用飞行实测数据 ,得到悬停和前飞状态下的辨识模型。在分析辨识模型的动态响应特性后 ,根据飞行品质规范的要求 ,采用极点... 详细信息

在分析小型无人直升机的结构布局及飞行特点的基础上 ,建立了飞行动力学通用结构模型。然后依据通用结构模型 ,利用飞行实测数据 ,得到悬停和前飞状态下的辨识模型。在分析辨识模型的动态响应特性后 ,根据飞行品质规范的要求 ,采用极点配置技术对模型进行了增稳设计 ,并进行仿真验证。结果表明该增稳器效果良好 ,应用这种方法建立的小型无人直升机的增稳模型可直接应用于飞行控制系统的设计。

关键词：小型无人驾驶直升机飞机动力学增稳模型飞行控制系统设计

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时域中低阶等效系统方法及其应用

飞行力学 1995年第4期13卷 47-55页

作者：全昌业韦克家

介绍了用低阶等效系统拟配高阶飞机时间反应的新方法。该方法利用飞行试验中收集的飞机输入和输出数据识别飞机动力学特性，以变稳飞机ＮＴ－３３Ａ飞行试验为例，预测和评定了不同构形情况下的有关飞行品质，并与带宽准则估计结果和实... 详细信息

介绍了用低阶等效系统拟配高阶飞机时间反应的新方法。该方法利用飞行试验中收集的飞机输入和输出数据识别飞机动力学特性，以变稳飞机ＮＴ－３３Ａ飞行试验为例，预测和评定了不同构形情况下的有关飞行品质，并与带宽准则估计结果和实际驾驶员评定进行了比较，结果证明该方法适用于飞行试验中飞行品质的评定。

关键词：低阶等效系统频率反应拟配飞机动力学

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推力矢量飞机平衡区的计算

飞行力学 1997年第4期15卷 19-23页

作者：李林刚高浩西北工业大学

通过对推力矢量控制下飞机动力学特性的分析，定义了飞机机动的平衡区并进行计算，确定了推力矢量在低速机动中对飞机平衡特性的决定性影响，并与常规飞机的平衡特性进行了比较分析。将以往用来分析飞机尾旋运动的分歧与突变理论（ＢＡ... 详细信息

通过对推力矢量控制下飞机动力学特性的分析，定义了飞机机动的平衡区并进行计算，确定了推力矢量在低速机动中对飞机平衡特性的决定性影响，并与常规飞机的平衡特性进行了比较分析。将以往用来分析飞机尾旋运动的分歧与突变理论（ＢＡＴＣＭ）推广到推力矢量飞机过失速平衡特性的计算中，确定了在不同的飞行状态及推力矢量系统配置下飞机过失速机动的平衡区。其结果有助于理解推力矢量系统的效用及其设计参数对飞机过失速机动能力的影响。

关键词：推力矢量平衡特性过失速机动飞机动力学

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航空重力测量网络平差方法研究

航空重力测量网络平差方法研究

作者：蔡劭琨国防科学技术大学

学位级别：硕士

航空重力测量是一种以飞机为载体的动态测量,在测量过程中受到各种误差源的干扰和影响,这会在观测数据中引入噪声,航空重力测量中噪声占据了相当宽的频段,并且噪声的幅度比重力信号高出百倍甚至几千倍,只有在低频段的很窄部分信号比噪... 详细信息

航空重力测量是一种以飞机为载体的动态测量,在测量过程中受到各种误差源的干扰和影响,这会在观测数据中引入噪声,航空重力测量中噪声占据了相当宽的频段,并且噪声的幅度比重力信号高出百倍甚至几千倍,只有在低频段的很窄部分信号比噪声大。为了得到真实的重力测量值,需要对航空重力测量数据中的噪声进行处理。对于观测数据中的低频噪声(或称为低频误差)可以采用网络平差的方法予以消除。这样在对低频噪声进行网平差之前需要先消除高频噪声,消除高频噪声可以采用FIR低通滤波器。基于这一思路,论文主要进行以下几个方面的研究: 1.阐明了飞机的自然运动是怎样对航空重力测量产生影响的,得到了由飞机运动引起的航空重力测量误差的频谱特性,指出了测量误差频谱的能量主要集中在某一频率f附近,这一频率f可以指导航空重力测量中FIR低通滤波器的设计。 2.通过对一个实际测量数据进行滤波处理讨论了在航空重力测量中FIR低通滤波器的设计,得出了滤波器截止频率确定和滤波器长度确定的相关结论,并比较了用各种窗函数设计的FIR低通滤波器对航空重力测量数据的滤波效果,指出了汉宁窗和海明窗是比较合适的。 3.将低频噪声的网络平差处理分成粗差的处理、系统误差的处理和偶然误差的处理三个部分。并通过对一测量实例进行处理,验证了这些误差处理算法的有效性。 4.在偶然误差处理的过程中,设计了一种方法用于检验偶然误差的处理效果,主要用到了重复测线的信息。 5.针对有的航空重力测量中测线并没有构成网状的情况,这样就不能用网络平差的方法消除误差,设计了重复测线系统误差自调整的方法,能够对重复测线上的系统误差进行处理。

关键词：航空重力测量飞机动力学误差频谱交叉点搜索 FIR低通滤波低频噪声网平差重复测线处理

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初始扰动下飞机双轮前起落架摆振响应分析

初始扰动下飞机双轮前起落架摆振响应分析

第十三届全国随机振动理论与应用学术会议暨第十一届全国随机动力学学术会议

作者：杜晓蕾许勇

为了量化分析飞机滑跑过程中机场侧风干扰、发动机推力不均匀、机场跑道不平及轮胎弹性不足等会使得飞机双轮前起落架发生摆振的初始干扰因素的影响,在对飞机双轮前起落架摆振系统建模时考虑将其等效为各自由度上的初值,具体为侧风干扰... 详细信息

为了量化分析飞机滑跑过程中机场侧风干扰、发动机推力不均匀、机场跑道不平及轮胎弹性不足等会使得飞机双轮前起落架发生摆振的初始干扰因素的影响,在对飞机双轮前起落架摆振系统建模时考虑将其等效为各自由度上的初值,具体为侧风干扰使机轮平面与前进方向形成的夹角等效为机轮摆角的初值;跑道不平导致飞机前轮轮胎受到的侧向力对飞机前轮摆振的影响等效为轮胎侧向位移的初值;重力或轮胎磨损等情况而造成的轮胎扭转变形对飞机前轮摆振的影响等效为轮胎扭角的初值大小,通过数值方法对系统进行了响应求解以及相应的动力学分析,基于系统v-Fz平面双参数分岔图,对系统进行了摆振区域分析。本文工作将为飞机防摆设计提供一定的参考。

关键词：飞机动力学摆振振荡 Hopf分岔初始扰动

来源： cnki会议评论

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基于视觉的无人机自主着陆方法研究

江苏航空 2008年第3期 6-8页

作者：马潇潇 93721部队

本文针对无人机着陆的问题给出了一种基于视觉的自主着陆方法。通过对飞机动力学、图像信号、控制器进行线性化建模,详细分析了该方法的原理和工作过程.并在仿真中建立简化的环境.以某种飞机模型为试验对象.进行了仿真试验。试验结果表... 详细信息

本文针对无人机着陆的问题给出了一种基于视觉的自主着陆方法。通过对飞机动力学、图像信号、控制器进行线性化建模,详细分析了该方法的原理和工作过程.并在仿真中建立简化的环境.以某种飞机模型为试验对象.进行了仿真试验。试验结果表明该方法具有较好的精度,可以实现无人机的自主着陆。

关键词：自主着陆无人机视觉仿真试验飞机动力学图像信号飞机模型线性化

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综合损伤自适应控制系统

军民两用技术与产品 2007年第1期 33-33页

在综合损伤模型和自适应控制（IDMAC）系统的框架下，SSCI公司计划利用小企业创新研究计划第一阶段的资助，进一步开发、执行并测试损伤自适应控制算法。IDMAC系统设计将以下述模型为基础：（1）研发一套结构损伤条件下，飞机动力学的... 详细信息

在综合损伤模型和自适应控制（IDMAC）系统的框架下，SSCI公司计划利用小企业创新研究计划第一阶段的资助，进一步开发、执行并测试损伤自适应控制算法。IDMAC系统设计将以下述模型为基础：（1）研发一套结构损伤条件下，飞机动力学的结构和空气动力学模型；（2）开发一系列描述不同损伤事件的模型；（3）获得一套简化的控制设计模型；（4）运用简化的模型，着手设计多模块随机损伤估计量和相应可重复配置的控制器．以稳定飞机并得到适合的闭环飞行控制系统性能。

关键词：自适应控制系统损伤模型自适应控制算法飞机动力学设计模型结构损伤 MAC系统动力学模型